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Tutorial Excel para estructura de la nave I

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Tarea a realizar: Mediante una planilla Excel calcular el momento
resistente del siguiente perfil:
a= 500 mm
b=300 mm
e=10 mm

1) Iniciamos Excel.

2) A continuación crearemos una hoja de cálculo de tamaño
carta, para que luego se pueda imprimir todo lo calculado

Diseño de pagina>Tamaño>cartaAparecerán líneas indicándonos los contornos de la hoja.

3) Luego debemos disminuir el tamaño de las filas y las
columnas
Seleccionamos hasta la z o más

Luego botón derecho arriba en cualquier letra

Clickea en ancho de columna

Pone ancho= 5
Y obtenemos

Nota: Puede que varíe con respecto a tu computador y Excel, pero
trata de que te quede como un cuadernito cuadriculado.

4)Ahora creamos un marco para saber donde poder trabajar:

Desde esta parte, en la esquina inferior derecha arrastramos con el
mouse
Y rellenamos todo con lo azul del mouse apretado

Hasta arriba

Luego hay q ir a Inicio>Borde inferior

Seleccionamos borde de marco grueso

Obtenemos lo siguiente:

Así puedes seguir, variando el tipo de marcos, hasta crear la
siguiente figura:Nota: Puedes revisar el archivo Excel adjunto para ver que sale
escrito en los textos y las formas de los marcos.(archivo Excel 1)
5) Creamos un cuadrito para el dibujo del perfil a calcular y
ponemos el dibujo ahí.

Ahora por fin tenemos la planilla para crear el programa de
cálculos.
6) Creando la planilla programa de calculo
Comenzamos creando las variables de entrada:

Estos son losvalores que el usuario de la planilla deberá ingresar
para calcular el momento resistente para cualquier valor de a, b y e.
(Ver archivo Excel 2)

Un poco de recuerdos de resistencia de materiales:
El centroide (eje neutro) de una figura con respecto a un eje (en
este caso el Y) es:




y

y A
A

i

i

i

La inercia de una figura con respecto al eje neutro se obtiene delteorema de Steiner

 I xx

I xx
Eje
neutro

 Afigura d 2

Eje
centroidal
figura

Esto para cada figura, luego se suman todas las contribuciones de
inercias y se obtiene la inercia total.
El módulo resistente se define como:

I xx
W

Eje
neutro


y

Por lo tanto, acá debemos seleccionar las figuras que nos sirvan
para calcular las inercias (nota: las figuras debenser lo más simple
posible y se debe conocer su inercia con respecto al centroide de
cada figura a priori.)
En este caso lo más obvio es seleccionar dos rectángulos.

Primero calcularemos el centroide de la figura:


y A
y
A


i

i

i

Para ello crearemos las siguientes variables dependientes del
programa
Yi=centroide de la figura i
Ai= Area de la figura i
Todas estasvariables dependientes tienen que quedar en función
de las variables de entrada,es asi como una función escalar de
muchas variables.
Ahora podemos en función de todas estas variables encontrar el
centroide (eje neutro)

Estos valores los debes calcular a mano, o si eres rápido
mentalmente. Aquí es donde tú programas.
1
y1  (a  e)
2
y2  a 

e
2

A1  (a  e)e

A2  be

Ahorapara insertar estas relaciones encontradas en el Excel
hacemos lo siguiente:

Info Extra:
Primero recuerda que para Excel:
Sumar=+
Restar=Multiplicar=*
Dividir=/
Elevado a=^

Se deben usar correctamente los paréntesis ( )

Continuando con el cálculo
1) Posiciónanos el cursor del mouse en la celda que le
corresponde el valor y1

2) Apretamos shift y luego = hasta que aparezca losiguiente en
la pantalla

3) Luego para programar

1
y1  (a  e)
2

vamos a la celda que le

corresponde a “a”

Y en la barra de formulas escribimos lo siguiente: ½*(L10-

Luego vamos a la celda que se le asigno a b

Y cerramos en la barra de formulas el paréntesis que falta

Felicidades! , ya has creado la primera fórmula.
Puedes agregar los valores
a= 500 mm
b=300 mm...